Реактивы

КАДМИЙ гранулированный

Cadmium, granular

 ???
CAS номер: 7440-43-9
Молекулярная формула Cd
Условия эксплуатации 53,36,45
Риск при использовании 45,20/21/22
Знаки особого риска:

ТОКСИЧЕН, МОЖЕТ ВЫЗЫВАТЬ НЕОБРАТИМЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ, В Т.Ч. КУМУЛЯТИВНЫЕ, МУТАГЕННЫЕ, ТЕРАТОГЕННЫЕ, КАНЦЕРОГЕННЫЕ.

Молекулярный вес: tпл °C: tкип °C: d204 Растворимость в воде, гр/100мл, при 20°C: Растворимость в других растворителях

112.41

321

765

8.64


Общая характеристика:

Кадмий (от греч. kadmeia - цинковая руда; лат. Cadmium) хим. элемент II гр. периодич. системы ( таблицы Менделеева ), ат. н. 48, Прир. кадмий состоит из восьми стабильных изотопов: 106Cd (1,22%), 108Cd (0,88%), 110Cd (12,39%), 111Cd (12,75%), 112Cd (24,07%), 113Cd (12,26%), 114Cd (28,85%) и 116Cd (7,58%).
Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прир. смеси 29
.10-26 м2, для 113Cd 25.10-25 м2.
Конфигурация внеш. электронной оболочки
кадмия 4d105s2;
степень окисления +2, редко +1;
энергии ионизации при последоват. переходе от Cd0 к Cd3+ соотв. 8,9939, 16,9085 и 37,48 эВ;

сродство к электрону кадмия  — 0,27 эВ;
электроотрицательность
кадмия  по Полингу 1,7;
атомный радиус
кадмия  0,146 нм,
ионный радиус (в скобках указано координац. число) Cd2+ 0,092 нм (4), 0,101 нм (5), 0,109 нм (6), 0,117 нм (7), 0,145 нм (12).

Содержание кадмия в земной коре 1,35
.10-5% по массе, в воде морей и океанов 0,00011 мг/л. Известно неск. очень редких минералов, напр., гринокит CdS, oтавит CdCO3, монтепонит CdO. Кадмий накапливается в сульфидных рудах, в первую очередь в сфалерите (0,01-5,0%), особенно в маложелезистом, а также в галените (до 0,02%), халькопирите (до 0,12%), пирите (до 0,02%), блеклых рудах и станнине (до 0,2%). Извлекается кадмий попутно при переработке свинцово-цинковых и медных руд.
Кадмий - серебристо-белый металл с гексагoн. плотноупакованной кристаллич. решеткой, а = 0,2979 нм, с = 0,5618 нм, z = 2, Ниже 0,519 К - кадмий сверхпроводник. Диамагнитен; магн. восприимчивость -0,176.10-9 (20°С). Стандартный электродный потенциал -0,403 В. Мягкий ковкий тягучий металл, хорошо вальцуется в листы, кадмий легко поддается полированию. Твердость по Моосу 2, по Бринеллю (для отожженного образца) 200-275 МПа; модуль Юнга 63 ГПа; предел текучести 9,8 МПа; sраст 69 МПа; относительное удлинение 50% (20 °С).
В сухом воздухе кадмий устойчив, во влажном на его пов-сти медленно образуется тонкая пленка оксида, предохраняющая металл от дальнейшего окисления. На воздухе выше т-ры плавления кадмий сгорает с образованием бурого CdO. Пары кадмия реагируют с парами воды с выделением водорода. Медленно взаимод. с минер. кислотами (легче всего с HNO3) с образованием солей.
Осн. источники кадмия - промежут. продукты цинкового произ-ва: медно-кадмиевые кеки (осадки металлич. Cd, Сu и Zn, полученные после очистки р-ров сульфата цинка действием цинковой пыли; содержат 2-12% кадмия), пуссьеры (летучие фракции при дистилляц. получении Zn; 0,7-1,1% кадмия), летучие фракции, выделенные при ректификац. очистке Zn (до 40% кадмия). Кадмий извлекают также из пылей свинцовых (содержат 0,5-5% кадмия) и медеплавильных (0,2-0,5% кадмия) заводов. Пыли обычно обрабатывают конц. H2SO4, а затем выщелачивают водой; из р-ров кадмий осаждают в виде кека вместе с медью. Из медно-кадмиевых кеков и др. продуктов с высоким содержанием кадмия его обычно выщелачивают серной кислотой при одновременной аэрации воздухом; процесс ведут в присут. окислителя - марганцевой руды или оборотного марганцевого шлама из электролизных ванн. Из р-ров одно- или двукратным осаждением цинковой пылью выделяют кадмиевую губку; растворяют губку в серной кислоте, очищают р-р от примесей действием цинка оксида или Na2CO3, методами ионного обмена и др. Кадмий выделяют электролизом на алюминиевых катодах либо цементацией на цинке (вытеснением цинком Cd0 из р-ров сернокислого кадмия ) с использованием центробежных реакторов-сепараторов. Рафинирование металлич. кадмия обычно заключается в переплавке металла под слоем щелочи (для удаления Zn и Рb), иногда с добавлением карбоната натрия, обработке расплава алюминием (для удаления Ni) и хлоридом аммония  (для удаления Тl).
Кадмий высокой чистоты получают электролитич. рафинированием с промежут. очисткой электролита (ионным обменом, экстракцией и др.), ректификацией металла (обычно при пониж. давлении), зонной плавкой или др. кристаллизац. методами. Сочетанием этих способов получают кадмий с содержанием осн. примесей (Zn, Сu и др.) 10
-5% по массе. Для очистки кадмия могут быть также использованы методы электропереноса в жидком кадмие, электрорафинирования в расплаве NaOH, амальгамного электролиза. При сочетании зонной плавки с электропереносом наряду с очисткой может происходить и разделение изотопов кадмия.
Качественно кадмий обнаруживают после отделения др. элементов по образованию желтого осадка CdS при действии H2S, с использованием капельных р-ций с динитро-n-дифенилкарбазидом (фиолетово-синее окрашивание) или реактивами группы кадионов (желтое или розовое окрашивание). Количественно определение осуществляют: комплексонометрически - с использованием в качестве индикаторов эриохрома Т (рН 10), ксиленолового оранжевого (рН 4,5) и др.; гравиметрически - осаждением из кислых р-ров в виде CdS (с послед. переводом в CdSO4) или в виде комплекса с b-нафтохинолином (C13H9NH)2CdI4; полярографически. Для определения малых концентраций кадмия применяют флуоресцентные, фотометрические, нейтронно-активационный, атомно-абсорбционный и др. методы.
Кадмий в основном (ок. 40%) используют для нанесения антикоррозионных покрытий на металлы. Высокая пластичность таких покрытий обеспечивает герметичность резьбовых соединений. Кадмиевые электроды применяют в аккумуляторах (~ 20% кадмия), нормальных элементах Вестона. Используют кадмий для получения пигментов (~ 20%) и спец. припоев, полупроводниковых материалов, стабилизаторов (~ 10%) пластмасс (напр., поливинилхлорида), как компонент антифрикционных, легкоплавких и ювелирных сплавов, для изготовления регулирующих и аварийных стержней ядерных реакторов.
Пары кадмия и его соед. токсичны, причем кадмий может накапливаться в организме. Симптомы острого отравления солями кадмия -  рвота и судороги. Растворимые соед. кадмия после всасывания в кровь поражают центр. нервную систему, печень и почки, нарушают фосфорно-кальциевый обмен. Хронич. отравление приводит к анемии и разрушению костей.